JP6259719B2 - 非水電解質電池および非水電解質電池用外装材 - Google Patents
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Description
電池素子と、
電池素子を外装する外装材からなり、
外装材が、外層フィルムと、放射率が0.6以上である放射層と、金属層と、内層フィルムとを少なくとも備え、
放射層は、外層フィルムと金属層との間に備えられている非水電解質電池である。
第2の発明は、
電池素子と、
電池素子を外装する外装材からなり、
外装材が、保護層と、放射率が0.6以上である放射層と、金属層と、熱融着層とを少なくとも備え、
放射層は、保護層と金属層との間に備えられている非水電解質電池である。
第3の発明は、
外層フィルムと、放射率が0.6以上である放射層と、金属層と、内層フィルムとを少なくとも備え、
放射層は、外層フィルムと金属層との間に備えられている非水電解質電池用外装材である。
第4の発明は、
保護層と、放射率が0.6以上である放射層と、金属層と、熱融着層とを少なくとも備え、
放射層は、保護層と金属層との間に備えられている非水電解質電池用外装材である。
(1)第1の実施の形態(ラミネートフィルムにより外装された非水電解質電池の例)
(2)第2の実施の形態(硬質ラミネートフィルムと軟質ラミネートフィルムとにより外装された非水電解質電池の例)
(1−1)非水電解質電池の構成
まず、この発明の一実施の形態に係る非水電解質電池の構成について説明する。図1は非水電解質電池20の構成を示す分解斜視図、図2は図1に示した非水電解質電池20の主要部のI−I線に沿った断面の構成を示す断面図である。なお、ここで説明する非水電解質電池20は、例えば、負極の容量が軽金属(例えばリチウム)の吸蔵および放出に伴う容量成分により表されるものであり、いわゆるリチウムイオン二次電池である。
以下、電池素子10の構成について説明する。
正極11は、例えば、正極集電体11Aの両面に正極活物質層11Bが設けられたものである。正極集電体11Aは、例えば、アルミニウム(Al)などの金属材料により構成されている。正極活物質層11Bは、正極活物質と、結着剤とを含んでおり、必要に応じてさらに導電剤などを含んでいてもよい。
負極12は、例えば、負極集電体12Aの両面に負極活物質層12Bが設けられたものである。負極集電体12Aは、例えば、銅、ニッケルあるいはステンレスなどの金属材料により構成されている。負極活物質層12Bは、負極活物質と、負極結着剤とを含んでおり、必要に応じてさらに導電剤(例えば炭素材料)などを併せて含んでいてもよい。
セパレータ13は、正極11と負極12とを隔離し、両極の接触に起因する電流の短絡を防止しながらリチウムイオンを通過させるものである。このセパレータ13は、例えば、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリプロピレン(PP)あるいはポリエチレン(PE)などの合成樹脂からなる多孔質膜や、セラミックからなる多孔質膜などにより構成されている。セパレータ13は、これらの2種以上の多孔質膜が積層されたものであってもよい。
電解質14は、電解液と、この電解液を保持する高分子化合物を含む保持体とを含有しており、いわゆるゲル状となっている。電解液は、電解質塩と、この電解質塩を溶解する溶媒とを含んでいる。電解質塩としては、リチウム塩を用いることができる。リチウム塩としては、例えば、リチウム塩としては、例えば六フッ化リン酸リチウム(LiPF6)、四フッ化ホウ酸リチウム(LiBF4)、六フッ化ヒ酸リチウム(LiAsF6)、六フッ化アンチモン酸リチウム(LiSbF6)、過塩素酸リチウム(LiClO4)、四塩化アルミニウム酸リチウム(LiAlCl4)などの無機リチウム塩や、トリフルオロメタンスルホン酸リチウム(LiCF3SO3)、リチウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド(LiN(CF3SO2)2)、リチウムビス(ペンタフルオロエタンスルホニル)イミド(LiN(C2F5SO2)2)、およびリチウムトリス(トリフルオロメタンスルホニル)メチド(LiC(CF3SO2)3)などのパーフルオロアルカンスルホン酸誘導体などが挙げられ、これらを1種単独でまたは2種以上を組み合わせて使用することも可能である。中でも、六フッ化リン酸リチウム(LiPF6)は、高いイオン伝導性を得ることができると共に、サイクル特性を向上させることができるので好ましい。
ラミネートフィルム17は、金属箔の両面に樹脂フィルムが設けられたものである。また、ラミネートフィルム17は、黒体放射を利用できる特性を有する黒体材料を含む層を有している。以下、ラミネートフィルムについて詳細に説明する。
(1)外層フィルム/黒体材料層/接着層/金属箔/接着層/内層フィルム
(2)外層フィルム/接着層/黒体材料層/金属箔/接着層/内層フィルム
(3)黒体材料を分散させた外層フィルム/接着層/金属箔/接着層/内層フィルム
(4)外層フィルム/黒体材料を分散させた接着層/金属箔/接着層/内層フィルム
(5)外層フィルム/黒体材料層/外層フィルム/接着層/金属箔/接着層/内層フィルム
(6)外層フィルム/接着層/金属箔/接着層/黒体材料層/内層フィルム
(7)外層フィルム/接着層/金属箔/黒体材料層/接着層/内層フィルム
(8)外層フィルム/接着層/金属箔/接着層/黒体材料を分散させた内層フィルム
(9)外層フィルム/接着層/金属箔/黒体材料を分散させた接着層/内層フィルム
以下、黒体材料層を設ける構成(例えば(1)、(2)、(5)、(6)および(7))について説明する。例えば(1)の構成を図3に示す。図3に示すように、(1)の構成を有するラミネートフィルム17は、金属箔17aと、外層フィルム17bと、内層フィルム17cと、黒体材料層17dと、接着層17eとからなる。
以下、黒体材料を分散させた外層フィルムを用いる構成(例えば(3))について説明する。(3)の構成を図4に示す。図4に示すように、(3)のようなラミネートフィルム17は、金属箔17aと、黒体材料を分散させた外層フィルム17b’と、内層フィルム17cと、接着層17eとからなる。
以下、黒体材料を分散させた内層フィルムを用いる構成(例えば(8))について説明する。(8)の構成を図5に示す。図5に示すように、(8)のようなラミネートフィルム17は、金属箔17aと、外層フィルム17bと、黒体材料を分散させた内層フィルム17c’と、接着層17eとからなる。
以下、黒体材料を分散させた接着層を用いる構成(例えば(4)、(9))について説明する。一例として、(4)の構成を図6に示す。図6に示すように、(4)のようなラミネートフィルム17は、金属箔17aと、外層フィルム17bと、内層フィルム17cと、黒体材料を分散させた接着層17e’とからなる。
この非水電解質電池20は、例えば、以下の手順により製造することができる。
上述の正極活物質、結着剤、導電剤を均一に混合して正極合剤とし、この正極合剤を溶剤中に分散させてスラリー状にする。ここで、正極活物質、導電剤、結着剤は、均一に分散していればよく、その混合比は問わない。次いで、このスラリーをドクターブレード法等により正極集電体11A上に均一に塗布した後、高温のロールプレス機等により圧縮、乾燥させて溶剤を飛ばすことにより正極活物質層11Bが形成される。正極活物質層11Bは、例えば正極集電体11Aの両面に設けられる。電池素子10の構造に応じて、正極集電体11Aの一面に正極活物質層11Bを設けるようにしてもよい。なお、溶剤としては、例えばN−メチル−2−ピロリドン等が用いられる。最後に、正極集電体11A上の正極活物質層11Bの未形成部分に、正極端子15Aを取り付ける。
負極活物質と、上述の二成分系共重合体からなる結着剤を均一に混合して負極合剤とし、この負極合剤を溶剤中に分散させてスラリー状にする。ここで、負極活物質および結着剤は均一に分散していればよく、その混合比は問わない。また、必要に応じて導電剤を加えてもよい。次にこのスラリーをドクターブレード法等により負極集電体上に均一に塗布し、高温のロールプレス機等により圧縮、乾燥させて溶剤を飛ばすことにより負極活物質層が形成される。ここで、負極活物質層12Bは、正極11の構成と同様に、負極集電体12Aの少なくとも一方の面に設ければよい。最後に、負極集電体12A上の負極活物質層12Bの未形成部分に、負極端子15Bを取り付ける。
上述のようにして作製した正極11の正極活物質11Bの表面、および負極12の負極活物質層12Bの表面に、それぞれゲル状の電解質層14を形成する。まず、電解液、高分子化合物および希釈溶剤を含むゾル状の前駆溶液を調製する。高分子化合物としては、三成分系共重合体からなる材料を用いる。続いて、ゾル状の前駆溶液を正極活物質層11Bおよび負極活物質層12Bのそれぞれの表面に塗布し、その後、前駆溶液中の希釈溶剤を揮発させる。これにより、ゲル状の電解質層14を形成する。
(a)黒体材料層を設ける場合
黒体材料層17dは、例えば黒体材料とベース樹脂に溶剤を加えた塗料を外層フィルム17b、内層フィルム17c、もしくは金属箔17aに塗布もしくは吹き付け、溶剤を除去する形で形成される。このとき用いられる溶剤としては、例えばトルエン、酢酸エチル、キシレンおよび2−ブタノンを用いることができる。
外層フィルム17b’の製膜時に、フィルム材料に黒体材料を混合させて外層フィルム17b’を形成する。続いて、外層フィルム17b’と、金属箔17aと、内層フィルム17cとを例えば接着層17eを介して貼着し、ラミネートフィルム17とする。
内層フィルム17c’の製膜時に、フィルム材料に黒体材料を混合させて内層フィルム17c’を形成する。続いて、外層フィルム17bと、金属箔17aと、内層フィルム17c’とを例えば接着層17eを介して貼着し、ラミネートフィルム17とする。
黒体材料を混合させた接着剤を用い、外層フィルム17bと、金属箔17aと、内層フィルム17cとを例えば接着層17e’を介して貼着し、ラミネートフィルム17とする。
(2−1)非水電解質電池の構成
第2の実施の形態では、第1の実施の形態と同様の電池素子10を用い、硬質ラミネートフィルムと軟質ラミネートフィルムとを用いて電池素子10を外装した非水電解質電池30について説明する。なお、第2の実施の形態では、第1の実施の形態と同様の構成の部分については説明を省略する。
図7に、この発明の第2の実施の形態による電池パック40の一構成例を示す。電池パック40は、例えば、角形または扁平型を有するリチウムイオンポリマー二次電池の電池パックであって、図7に示すように、両端が開放されて開口が形成されており、外装材内に電池素子10が収納されてなる非水電解質電池30と、非水電解質電池30の両端の開口にそれぞれ嵌合されたトップカバー25aおよびボトムカバー25bとを備える。
図7および図8に示すように、この外装材は、電池素子10を収納するための電池素子収容部28が設けられた軟質ラミネートフィルム27と、この軟質ラミネートフィルム27上に電池素子収容部28を覆うようにして重ねられる硬質ラミネートフィルム26とからなる。
回路基板34は、電池素子10の正極端子15Aおよび負極端子15Bが電気的に接続されるものである。回路基板34には、ヒューズ、熱感抵抗素子(Positive Temperature Coefficient;PTC素子)、サーミスタ等の温度保護素子を含む保護回路の他、電池パックを識別するためのID抵抗等がマウントされ、更に複数個(例えば3個)の接点部が形成されている。保護回路には、充放電制御FET(Field Effect Transistor;電界効果トランジスタ)、電池素子10の監視と充放電制御FETの制御を行うIC(Integrated Circuit)等が設けられている。
トップカバー25aは、非水電解質電池30のトップ側開口に嵌合されるものであり、正面方向から見ると、全体としては矩形状を有し、その短辺側の両側が外側に向かって楕円の円弧をなすように膨らんでいる。トップカバー25aの電池素子10の側となる面には、ボトム側開口に嵌合するための側壁が設けられている。この側壁は、トップカバー25aの外周の一部または全部に沿って設けられており、側壁と、硬質ラミネートフィルム26の端部が熱融着されて接着される。
ボトムカバー25bは、非水電解質電池30のボトム側開口に嵌合されるものであり、正面方向から見ると、全体としては矩形状を有し、その短辺側の両側が外側に向かって楕円の円弧をなすように膨らんでいる。ボトムカバー25bの電池素子10の側となる面には、ボトム側開口に嵌合するための側壁がボトムカバー25bの外周の一部または全部に沿って設けられており、側壁と、硬質ラミネートフィルム26の端部が熱融着されて接着される。
以下、電池パック40の製造方法について説明する。
電池素子10は、第1の実施の形態と同様に作製することができる。
続いて、図7に示すように、正極端子15Aと負極端子15Bとを回路基板34に接続した後、回路基板34を、トップカバー25aと嵌合可能に成型されたホルダー25cを用いてトップカバー25aに収納する。そして、ホルダー25cが非水電解質電池30側となるように方向を変えた後、トップカバー25aを非水電解質電池30のトップ側開口に嵌合する。また、ボトムカバー25bを、非水電解質電池30のボトム側開口に嵌合する。
(1)外層フィルム/黒体材料層/接着層/金属箔/接着層/内層フィルム
(2)外層フィルム/接着層/黒体材料層/金属箔/接着層/内層フィルム
(3)黒体材料を分散させた外層フィルム/接着層/金属箔/接着層/内層フィルム
(4)外層フィルム/黒体材料を分散させた接着層/金属箔/接着層/内層フィルム
(5)外層フィルム/黒体材料層/外層フィルム/接着層/金属箔/接着層/内層フィルム
(6)外層フィルム/接着層/金属箔/接着層/黒体材料層/内層フィルム
(7)外層フィルム/接着層/金属箔/黒体材料層/接着層/内層フィルム
(8)外層フィルム/接着層/金属箔/接着層/黒体材料を分散させた内層フィルム
(9)外層フィルム/接着層/金属箔/黒体材料を分散させた接着層/内層フィルム
(基本構成)外層フィルム/接着層/金属箔/接着層/内層フィルム
実施例1では、黒体材料を変えて作製したラミネートフィルムを用いて電池パックを作製し、高温保存時の電池表面温度を測定した。
[正極の作製]
コバルト酸リチウム(LiCoO2)92重量%と、粉状ポリフッ化ビニリデン3重量%と、粉状黒鉛5重量%とを均一に混合し、これをN−メチルピロリドンに分散させてスラリー状の正極合剤を調製した。この正極合剤を正極集電体となるアルミニウム箔の両面に均一に塗布し、100℃で24時間減圧乾燥することにより正極活物質層を形成した。
人造黒鉛91重量%と、粉状ポリフッ化ビニリデン9重量%とを均一に混合し、N−メチルピロリドンに分散させてスラリー状の負極合剤を調製した。次に、この負極合剤を負極集電体となる銅箔の両面に均一に塗布し、120℃で24時間減圧乾燥することにより負極活物質層を形成した。
エチレンカーボネート(EC)、プロピレンカーボネート(PC)を6:4の重量比で混合し、0.8mol/kgのLiPF6を溶解して電解液を作製した。この電解液に分散させるマトリクスポリマとして、フッ化ビニリデン(VdF)に対してヘキサフルオロプロピレン(HFP)を7重量%の濃度で重合させた共重合体を用いた。
上述の(1)に示すように、外層フィルム/黒体材料層/接着層/金属箔/接着層/内層フィルムのような構成となるラミネートフィルムを作製した。このとき、金属箔としては、厚さ50μmのアルミニウム箔を、内層フィルムとしては、厚さ30μmのポリプロピレン(PP)を用いた。
ゲル電解質層が形成された正極および負極を多孔質ポリエチレンセパレータを介して積層し、巻回して扁平型の電池素子を作成した。このとき、電池素子は、高さ60mm、幅40mm、厚さ5mmとし、満充電電圧4.2V、放電終止電圧を3.0Vとした場合の放電容量が900mAhとなるように作製した。この電池素子を、上述の黒体材料としてカーボンブラックを用いたアルミラミネートフィルムからなる外装材で外装した。電池素子は、アルミラミネートフィルムに形成した凹部に収容して外装し、真空下で電池素子の周囲の各辺を熱融着で貼り合わせ、真空封止し、試験用電池を作製した。
ラミネートフィルムを作製する際に黒体材料として黒鉛を用いた以外は実施例1−1と同様にして試験用電池を作製した。なお、黒鉛を用いた黒体材料層について実施例1−1と同様にして放射率を測定したところ、放射率が0.85となった。
ラミネートフィルムを作製する際に黒体材料として鉄黒(FeOFe2O3)を用いた以外は実施例1−1と同様にして試験用電池を作製した。なお、鉄黒(FeOFe2O3)を用いた黒体材料層について実施例1−1と同様にして放射率を測定したところ、放射率が0.79となった。
ラミネートフィルムを作製する際に黒体材料としてクロマイト系スピネル固溶体を用いた以外は実施例1−1と同様にして試験用電池を作製した。なお、クロマイト系スピネル固溶体を用いた黒体材料層について実施例1−1と同様にして放射率を測定したところ、放射率が0.81となった。
ラミネートフィルムを作製する際に黒体材料としてアニリンブラックを用いた以外は実施例1−1と同様にして試験用電池を作製した。なお、アニリンブラックを用いた黒体材料層について実施例1−1と同様にして放射率を測定したところ、放射率が0.83となった。
ラミネートフィルムを上述の(基本構成)のように黒体材料層を設けない構成とした以外は、実施例1−1と同様にして試験用電池を作製した。なお、比較例1−1では黒体材料層を設けないため、アルミニウム金属層について実施例1−1と同様にして放射率を測定したところ、放射率が0.83となった。
ラミネートフィルムを作製する際に黒体材料としてカーボンブラックを用い、黒体材料層におけるカーボンブラックの含有量を45重量%とした以外は実施例1−1と同様にして試験用電池を作製した。なお、比較例1−2のカーボンブラックを用いた黒体材料層について実施例1−1と同様にして放射率を測定したところ、放射率が0.53となった。
(a)高温保存試験
このような各実施例および比較例の試験用電池について、電圧が4.35Vに達するまで充電した後、環境温度が130℃のオーブン中に載置した。そして130℃環境下に保存して30分後と60分後に、試験用電池の表面温度を測定した。試験用電池の表面温度は、熱電対を電池表面に押し当てることで測定した。
実施例2では、ラミネートフィルムの構成を変えて電池パックを作製し、高温保存時の電池表面温度を測定した。
実施例1−1と同様にして、試験用電池を作製した。
上述の(2)に示すように、外層フィルム/接着層/黒体材料層/金属箔/接着層/内層フィルムのような構成となるラミネートフィルムを作製した。このとき、金属箔の外装フィルム側に黒体材料層を形成した。黒体材料層は、黒体材料としての平均粒径D50=0.5μmのカーボンブラック70重量%と、アクリルエステル系樹脂30重量%とを混合した黒体溶液を用い、金属箔の一方の面に黒体溶液を塗布して厚さ2.0μmとした。これ以外は、実施例1−1と同様にして、試験用電池を作製した。
上述の(3)に示すように、黒体材料を分散させた外層フィルム/接着層/金属箔/接着層/内層フィルムのような構成となるラミネートフィルムを作製した。このとき、黒体材料を分散させた外層フィルムは、黒体材料が70重量%含有された厚さ30μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムを用いた。
上述の(4)に示すように、外層フィルム/黒体材料を分散させた接着層/金属箔/接着層/内層フィルムのような構成となるラミネートフィルムを作製した。このとき、黒体材料を分散させた接着層は、黒体材料が70重量%含有された厚さ5μmの接着層とした。
上述の(5)に示すように、外層フィルム/黒体材料層/外層フィルム/接着層/金属箔/接着層/内層フィルムのような構成となるラミネートフィルムを作製した。このとき、外層フィルムの一面に黒体材料層を形成し、外装フィルムの黒体材料層が形成された面に対して、厚さ30μmのポリエチレンテレフタレート(PET)層を形成した。これ以外は、実施例1−1と同様にして、試験用電池を作製した。
上述の(6)に示すように、外層フィルム/接着層/金属箔/接着層/黒体材料層/内層フィルムのような構成となるラミネートフィルムを作製した。このとき、内層フィルムの金属層側に黒体材料層を形成した。これ以外は、実施例1−1と同様にして、試験用電池を作製した。
上述の(7)に示すように、外層フィルム/接着層/金属箔/黒体材料層/接着層/内層フィルムのような構成となるラミネートフィルムを作製した。このとき、金属箔の内層フィルム側に黒体材料層を形成した。これ以外は、実施例1−1と同様にして、試験用電池を作製した。
上述の(8)に示すように、外層フィルム/接着層/金属箔/接着層/黒体材料を分散させた内層フィルムのような構成となるラミネートフィルムを作製した。このとき、黒体材料を分散させた内層フィルムは、黒体材料が70重量%含有された厚さ30μmのポリプロピレン(PP)フィルムを用いた。
上述の(9)に示すように、外層フィルム/接着層/金属箔/黒体材料を分散させた接着層/内層フィルムのような構成となるラミネートフィルムを作製した。このとき、黒体材料を分散させた接着層は、黒体材料が70重量%含有された厚さ5μmの接着層とした。
ラミネートフィルムを上述の(基本構成)に示すように、外層フィルム/接着層/金属箔/接着層/内層フィルムのような黒体材料層を設けない構成とした以外は、実施例1−1と同様にして試験用電池を作製した。
(a)高温保存試験
このような各実施例および比較例の試験用電池について、電圧が4.35Vに達するまで充電した後、環境温度が130℃のオーブン中に載置した。そして130℃環境下に保存して5分後、10分後、30分後および60分後に、試験用電池の表面温度を測定した。試験用電池の表面温度は、熱電対を電池表面に押し当てることで測定した。
実施例3では、黒体材料の粒子径を変えて作製したラミネートフィルムを用いて電池パックを作製し、高温保存時の電池表面温度を測定した。
黒体材料であるカーボンブラックの粒子径D50を0.1μmとした以外は実施例1−1と同様にして試験用電池を作製した。
黒体材料であるカーボンブラックの粒子径D50を0.3μmとした以外は実施例1−1と同様にして試験用電池を作製した。
黒体材料であるカーボンブラックの粒子径D50を0.5μmと、実施例1−1と同様にして試験用電池を作製した。
黒体材料であるカーボンブラックの粒子径D50を0.75μmとした以外は実施例1−1と同様にして試験用電池を作製した。
黒体材料であるカーボンブラックの粒子径D50を1.0μmとした以外は実施例1−1と同様にして試験用電池を作製した。
黒体材料であるカーボンブラックの粒子径D50を2.0μmとした以外は実施例1−1と同様にして試験用電池を作製した。
黒体材料であるカーボンブラックの粒子径D50を3.0μmとした以外は実施例1−1と同様にして試験用電池を作製した。
ラミネートフィルムを上述の(基本構成)のように黒体材料層を設けない構成とした以外は、実施例1−1と同様にして試験用電池を作製した。
(a)高温保存試験
このような各実施例および比較例の試験用電池について、電圧が4.35Vに達するまで充電した後、環境温度が130℃のオーブン中に載置した。そして130℃環境下に保存して30分後と60分後に、試験用電池の表面温度を測定した。試験用電池の表面温度は、熱電対を電池表面に押し当てることで測定した。
実施例4では、ラミネートフィルムの内層フィルムの厚みを変化させて、電池パックの放熱効果を確認した。
実施例1−1と同様に、内層フィルムの厚みを30μmとして試験用電池を作製した。
内層フィルムの厚みを40μmとした以外は実施例1−1と同様にして試験用電池を作製した。
実施例1−1と同様に、内層フィルムの厚みを50μmとして試験用電池を作製した。
実施例1−1と同様に、内層フィルムの厚みを60μmとして試験用電池を作製した。
実施例1−1と同様に、内層フィルムの厚みを75μmとして試験用電池を作製した。
実施例1−1と同様に、内層フィルムの厚みを100μmとして試験用電池を作製した。
ラミネートフィルムを上述の(基本構成)のように黒体材料層を設けない構成とした以外は実施例1−1と同様にして試験用電池を作製した。
(a)高温保存試験
このような各実施例および比較例の試験用電池について、電圧が4.35Vに達するまで充電した後、環境温度が130℃のオーブン中に載置した。そして130℃環境下に保存して30分後と60分後に、試験用電池の表面温度を測定した。試験用電池の表面温度は、熱電対を電池表面に押し当てることで測定した。
実施例5では、黒体材料層の有無によりラミネートフィルムの表面色を変化させ、ピンホールの検出制度を確認した。
上述の(1)に示すように、ラミネートフィルムの構成を外層フィルム/黒体材料層/接着層/金属箔/接着層/内層フィルムとした。
上述の(基本構成)に示すように、ラミネートフィルムの構成を外層フィルム/接着層/金属箔/接着層/内層フィルムとした。
実施例および比較例のラミネートフィルムにピンホールを形成し、内層フィルム側から光を照射して、外層フィルム側から目視でピンホールを確認した。ピンホールの直径を順に小さくしていき、上述の方法により、外層フィルム側から目視でピンホールが確認できなくなる検出限界直径を確認した。
11・・・正極
11A・・・正極集電体
11B・・・正極活物質層
12・・・負極
12A・・・負極集電体
12B・・・負極活物質層
13・・・セパレータ
14・・・電解質
15A・・・正極端子
15B・・・負極端子
16・・・密着部材
17・・・ラミネートフィルム
18・・・電池素子収容部
19・・・保護テープ
20,30・・・非水電解質電池
25a・・・トップカバー
25b・・・ボトムカバー
26・・・硬質ラミネートフィルム
27・・・軟質ラミネートフィルム
29・・・接着フィルム
34・・・保護回路
40・・・電池パック
Claims (21)
- 電池素子と、
上記電池素子を外装する外装材からなり、
上記外装材が、外層フィルムと、放射率が0.6以上である放射層と、金属層と、内層フィルムとを少なくとも備え、
上記放射層は、上記外層フィルムと上記金属層との間に備えられている非水電解質電池。 - 電池素子と、
上記電池素子を外装する外装材からなり、
上記外装材が、保護層と、放射率が0.6以上である放射層と、金属層と、熱融着層とを少なくとも備え、
上記放射層は、上記保護層と上記金属層との間に備えられている非水電解質電池。 - 上記放射層は、樹脂を含む請求項1または2に記載の非水電解質電池。
- 上記外装材は、上記放射層と上記金属層との間に接着層をさらに備える請求項3に記載の非水電解質電池。
- 上記放射層は、接着剤を含む接着層である請求項1または2に記載の非水電解質電池。
- 上記接着剤は、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、スチレン樹脂のいずれかを含んでいる請求項5に記載の非水電解質電池。
- 上記内層フィルムの厚みが、10μm以上50μm以下である請求項1に記載の非水電解質電池。
- 上記電池素子は、上記外装材に形成された電池素子収容部に収容され、上記電池素子の周辺部が封止されている請求項1から7のいずれかに記載の非水電解質電池。
- 上記外装材は、電池素子収容部が設けられた軟質ラミネートフィルムと、該軟質ラミネートフィルム上に上記電池素子収容部を覆うようにして重ねられる硬質ラミネートフィルムとからなる請求項1から7のいずれかに記載の非水電解質電池。
- 上記電池素子に含まれる電解質は、電解液と、該電解液を保持する高分子化合物を含む保持体とを含有する請求項1から9のいずれかに記載の非水電解質電池。
- 上記外層フィルムは、ナイロン(Ny)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリブチレンナフタレート(PBN)のいずれかを含む請求項1に記載の非水電解質電池。
- 上記放射層の放射率が、0.79以上である請求項1から11のいずれかに記載の非水電解質電池。
- 外層フィルムと、放射率が0.6以上である放射層と、金属層と、内層フィルムとを少なくとも備え、
上記放射層は、上記外層フィルムと上記金属層との間に備えられている非水電解質電池用外装材。 - 保護層と、放射率が0.6以上である放射層と、金属層と、熱融着層とを少なくとも備え、
上記放射層は、上記保護層と上記金属層との間に備えられている非水電解質電池用外装材。 - 上記放射層は、樹脂を含む請求項13または14に記載の非水電解質電池用外装材。
- 上記非水電解質電池用外装材は、上記放射層と上記金属層との間に接着層をさらに備える請求項15に記載の非水電解質電池用外装材。
- 上記放射層は、接着剤を含む接着層である請求項13または14に記載の非水電解質電池用外装材。
- 上記接着剤は、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、スチレン樹脂のいずれかを含んでいる請求項17に記載の非水電解質電池用外装材。
- 上記内層フィルムの厚みが、10μm以上50μm以下である請求項13に記載の非水電解質電池用外装材。
- 上記外層フィルムは、ナイロン(Ny)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリブチレンナフタレート(PBN)のいずれかを含む請求項13に記載の非水電解質電池用外装材。
- 上記放射層の放射率が、0.79以上である請求項13から20のいずれかに記載の非水電解質電池用外装材。
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